海上平臺大功率調(diào)速裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種海上平臺大功率調(diào)速裝置。所述調(diào)速裝置包括啟動裝置、電動機、液力耦合調(diào)速裝置、潤滑油系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)；所述啟動裝置通過控制電纜與所述電動機電連接；所述電動機與所述液力耦合調(diào)速裝置電連接；所述液力耦合調(diào)速裝置內(nèi)設(shè)有所述潤滑油系統(tǒng)；所述液力耦合調(diào)速裝置與旋轉(zhuǎn)設(shè)備相連接；所述冷卻系統(tǒng)分別與所述電動機、所述液力耦合調(diào)速裝置和所述旋轉(zhuǎn)設(shè)備相連接。本實用新型提供了一種適用于海上平臺大功率旋轉(zhuǎn)設(shè)備的調(diào)速裝置，該裝置可以直接橇裝在旋轉(zhuǎn)設(shè)備與電機之間，實現(xiàn)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)的要求；該裝置相對于常規(guī)變頻調(diào)速裝置，主要有以下優(yōu)點：裝置設(shè)備簡單，對環(huán)境條件要求低，占地面積少，可靠性高。
【專利說明】海上平臺大功率調(diào)速裝直

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種海上平臺大功率調(diào)速裝置，屬于電動機速度調(diào)節(jié)【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002] 在海洋石油工業(yè)的發(fā)展中，隨著油田開發(fā)規(guī)模的不斷擴大，海洋石油對電機驅(qū)動 旋轉(zhuǎn)設(shè)備的要求越來越高：一方面是旋轉(zhuǎn)動設(shè)備所需的電功率要求越來越大，另一方面是 旋轉(zhuǎn)動設(shè)備所需的調(diào)速能力要求越來越高。在海上平臺電機驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)設(shè)備主要有泵和壓 縮機，此類設(shè)備通常采用變頻器和變頻電動機組合來實現(xiàn)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)，該方式在電機功率 較小時比較適合于海上平臺的配置要求。當電動機的功率較大時，需要配置大功率的變頻 器，該變頻器占地空間較大，工作環(huán)境條件要求較高，同時還需要配置相應的冷卻系統(tǒng)，由 此導致該調(diào)速方案的裝置系統(tǒng)較為復雜，占地面積較大，對油田開發(fā)初期投資帶來不利的 影響。針對此類問題，結(jié)合油田生產(chǎn)的需要，在渤海某油田中設(shè)計了一套采用液力耦合裝置 來滿足大功率設(shè)備的調(diào)速要求，一方面可以簡化大功率旋轉(zhuǎn)設(shè)備的調(diào)速工藝，同時可以減 小調(diào)速裝置的占地空間。 實用新型內(nèi)容
[0003] 本實用新型的目的是提供一種海上平臺大功率調(diào)速裝置，具體為一種適用于海上 油田電機驅(qū)動的大功率調(diào)速裝置，能夠滿足大功率旋轉(zhuǎn)設(shè)備的調(diào)速要求，同時簡化調(diào)速裝 置的輔機配置，減少調(diào)速裝置的占地面積，提供調(diào)速裝置的適應能力。
[0004] 本實用新型所提供的一種海上平臺大功率調(diào)速裝置，所述調(diào)速裝置包括啟動裝 置、電動機、液力耦合調(diào)速裝置、潤滑油系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)；
[0005] 所述啟動裝置通過控制電纜與所述電動機電連接；
[0006] 所述電動機與所述液力耦合調(diào)速裝置電連接；所述液力耦合調(diào)速裝置內(nèi)設(shè)有所 述潤滑油系統(tǒng)；所述液力耦合調(diào)速裝置與旋轉(zhuǎn)設(shè)備相連接；所述冷卻系統(tǒng)分別與所述電動 機、所述液力耦合調(diào)速裝置和所述旋轉(zhuǎn)設(shè)備相連接。
[0007] 上述的調(diào)速裝置中，所述電動機為工頻電機，其轉(zhuǎn)速恒定，可以根據(jù)需要選擇防爆 電機或非防爆電機，防護等級需要滿足IP56。
[0008] 上述的調(diào)速裝置中，利用所述液力耦合調(diào)速裝置，根據(jù)旋轉(zhuǎn)設(shè)備的要求可以實現(xiàn) 轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)：把工頻電機恒定的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換成選擇設(shè)備需要的轉(zhuǎn)速；
[0009] 所述潤滑油系統(tǒng)可以滿足所述電動機、所述液力耦合裝置和所述旋轉(zhuǎn)設(shè)備實現(xiàn)潤 滑的要求；
[0010] 所述冷卻系統(tǒng)可以滿足所述電動機、所述液力耦合裝置和所述旋轉(zhuǎn)選擇設(shè)備進行 冷卻的要求。
[0011] 上述的調(diào)速裝置中，所述電動機、所述液力耦合調(diào)速裝置、所述潤滑油系統(tǒng)和所述 冷卻系統(tǒng)集成于一撬裝設(shè)備內(nèi)。
[0012] 本實用新型提供了一種適用于海上平臺大功率旋轉(zhuǎn)設(shè)備的調(diào)速裝置，該裝置可以 直接橇裝在旋轉(zhuǎn)設(shè)備與電機之間，實現(xiàn)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)的要求；該裝置相對于常規(guī)變頻調(diào)速裝置， 主要有以下優(yōu)點：裝置設(shè)備簡單，對環(huán)境條件要求低，占地面積少，可靠性高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013] 圖1為常規(guī)海上平臺變頻調(diào)速裝置設(shè)備配置示意圖。
[0014] 圖2為本實用新型海上平臺大功率調(diào)速裝置的示意圖。
[0015] 圖中各標記如下：
[0016] 1變頻電機、2齒輪箱、3旋轉(zhuǎn)設(shè)備（泵或壓縮機）、4滑油系統(tǒng)、5冷卻系統(tǒng)、6大功 率橇裝式旋轉(zhuǎn)設(shè)備、7變壓器、8整流器、9中間電路、10逆變器、11控制電路、12變頻器橇外 冷卻器、13變頻器（需放在空調(diào)房間內(nèi)）、14工頻電機、15液力耦合調(diào)速裝置、16大功率電 機啟動裝置。
[0017] 圖中，細曲線表示表示控制電纜；粗曲線表示冷卻水管線。

【具體實施方式】
[0018] 下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步說明，但本實用新型并不局限于以下實施 例。
[0019] 如圖1所示，在常規(guī)調(diào)速裝置中，除了需要在變頻電機1和旋轉(zhuǎn)設(shè)備3之間設(shè)置齒 輪箱2外，同時需要配置一套變頻器13,變頻器13的結(jié)構(gòu)復雜，包括變壓器7、整流器8、中 間電路9、逆變器10和控制電路11，需要設(shè)置在控制房間內(nèi)，房間內(nèi)的溫度和濕度都必須控 制在一定范圍內(nèi)，并且變頻器還需要單獨配置一套冷卻裝置。
[0020] 如圖2所示，本實用新型提供的一套大功率旋轉(zhuǎn)設(shè)備的調(diào)速裝置，僅在工頻電機 14和旋轉(zhuǎn)設(shè)備3之間增加一套液力耦合裝置15,該液力耦合裝置15可以集成潤滑油系統(tǒng)， 并為工頻電機14和旋轉(zhuǎn)設(shè)備3提供潤滑要求，同時該液力耦合裝置15需要在控制房間內(nèi) 設(shè)置一臺大功率電機啟動裝置16。
[0021] 例如，在渤海某油田的中心處理平臺上，三臺大功率注水泵設(shè)計了液力耦合裝 置進行調(diào)速，相比變頻器的調(diào)速方案，該裝置設(shè)備占地面積節(jié)省約32%，設(shè)備重量節(jié)省約 20 %，減少了輔機需求的相應暖通設(shè)備。
[0022] 本實用新型海上平臺變頻調(diào)速裝置的主要特點是：
[0023] 本發(fā)明調(diào)速裝置采用液力機械調(diào)節(jié)，調(diào)速性能好，可靠性高，調(diào)速過程中可以根據(jù) 旋轉(zhuǎn)設(shè)備的需求，通過扭矩和轉(zhuǎn)速的變化實現(xiàn)節(jié)能的要求；該裝置所需的輔助設(shè)備簡單，裝 置上的潤滑油系統(tǒng)可以供電機和旋轉(zhuǎn)設(shè)備使用，減少輔機的配置，從而減少橇裝設(shè)備的占 地空間。
【權(quán)利要求】
1. 海上平臺大功率調(diào)速裝置，其特征在于：所述調(diào)速裝置包括啟動裝置、電動機、液力 耦合調(diào)速裝置、潤滑油系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)； 所述啟動裝置通過控制電纜與所述電動機電連接； 所述電動機與所述液力耦合調(diào)速裝置電連接；所述液力耦合調(diào)速裝置內(nèi)設(shè)有所述潤滑 油系統(tǒng)；所述液力耦合調(diào)速裝置與旋轉(zhuǎn)設(shè)備相連接；所述冷卻系統(tǒng)分別與所述電動機、所 述液力耦合調(diào)速裝置和所述旋轉(zhuǎn)設(shè)備相連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)速裝置，其特征在于：所述電動機為工頻電機。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的調(diào)速裝置，其特征在于：所述電動機、所述液力耦合調(diào)速 裝置、所述潤滑油系統(tǒng)和所述冷卻系統(tǒng)集成于一撬裝設(shè)備內(nèi)。
【文檔編號】F04D29/06GK203906308SQ201420240380
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年5月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月12日
【發(fā)明者】徐海波, 王文祥, 洪毅, 徐正海, 魏澈, 安維崢, 侯廣信, 吳堯增, 張麗娜, 于聃 申請人:中國海洋石油總公司, 中海油研究總院